武汉理工大学2012-2013普通化学试卷A

1…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院武汉理工大学考试试卷（A卷）2012~2013学年1学期普通化学课程闭卷时间120分钟，30学时，3学分，总分100分，占总评成绩70%2013年元月22日题号一二三四五六七八九十合计满分2020101040100得分一、选择题（在下列各题中，选择出符合题意的答案，将其代号填入括号内。本大题共20分，共计10小题，每小题2分）1.常温下列那种物质的标准摩尔熵θmS最大？()A.H2O(s)B.H2O(l)C.H2O(g)D.H2(g)2．已知下列反应在1362K时的标准平衡常数：H2(g)+1/2S2(g)⇌H2S(g)θ1K=0.803H2(g)+SO2(g)⇌H2S(g)+2H2O(g)θ2K=1.8×104则反应4H2(g)+2SO2(g)⇌S2(g)+4H2O(g)在1362K的θK为（）。（A）2.3×104（B）5.1×108（C）4.3×105（D）2.0×1093.反应C(s)+CO2(g)⇌2CO(g);θmHr(298.15K)=172.5kJ·mol-1，下列哪一条件有利于使CO2取得较高的转化率()A．低温、高压B.高温、高压C.低温、低压D.高温、低压4．等体积、等浓度的NH3的水溶液和HCl溶液混合后，混合溶液中有关离子浓度间的关系正确的是()A．c(Cl-)c(NH4+)c(H+)c(OH-)B.c(Cl-)c(NH4+)c(OH-)c(H+)C.c(Cl-)c(H+)c(NH4+)c(OH-)D.c(Cl-)c(H+)c(OH-)c(NH4+)5．现在你需要配制pH=3.20的缓冲溶液。有四组缓冲体系可供选择，哪一组最合适？()(已知aK(HCOOH)=1.7710-4,aK(HAc)=1.7610-5,aK(H3BO3)=5.810-10,bK(NH3)=1.810-5)A.HCOOH-HCOONaB.HAc-NaAcC.H3BO3-B(OH)4-D.NH4Cl-NH36．已知在Ca3(PO4)2饱和溶液中，c(Ca2+)=2.0×10-6mol·L-1，c(34PO)=1.58×10-6mol·L-1，则Ca3(PO4)2的spK为（）A.3.2×10-12B.2.0×10-29C.6.3×10-18D.5.1×10-277．下列电对中标准电极电势值最大的是（）A.Ag+/AgB.AgCl/AgC.AgBr/AgD.[Ag(NH3]+/Ag7．在AgI饱和溶液中加入AgNO3溶液，达到平衡时，溶液中（）。得分28．已知φ(MnO2/Mn2+)=1.2293V，φ(Cl2/Cl-)=1.360V。关于反应MnO2(s)+2Cl-(aq)+4H+(aq)→Mn2+(aq)+Cl2(g)+2H2O(l),下列叙述中,错误的是()A.标准状态下,反应不能自发进行B.溶液的PH值降低，Cl2氧化性增强C.溶液PH值改变,反应进行的方向会发生改变D.溶液的PH值降低，MnO2的氧化性增强9．用量子数确定原子轨道时，下列各组中合理的取值和组合是（）A.n=2,l=2,m=0B.n=2,l=-1,m=0C.n=3,l=2,m=-2D.n=4,l=2,m=-310.根据Pauling原子轨道近似能级图，下列能量由低到高排列次序正确的是（）。A.6s，4f，5d，6pB.5s，4f，4d，5pC.3d，4s，5pD.7s，7p，5f，6d二、填空题（根据题意，在下列各题的横线处，填上正确的文字，符号或数值。本大题共20分，每空1分）11．已知反应在298.15K时2H2O2(l)→2H2O(l)+O2(g)的θmrH=-196kJ·mol-1，θmfH(H2O，l)=285.83kJ·mol-1，则在此温度下H2O2标准摩尔生成焓θmfH（H2O2，l）=__________。12．AgCO3的分解反应：Ag2CO3(s)=Ag2O(s)+CO2(g)；θmrH(298.15K)=81.24kJ·mol-1。若升高温度，θmrG（填写：不变，增大或者减小），若增加CO2的压力，则__________AgCO3的稳定存在（填写：有利于，不利于，不影响）。13.根据实验，反应2NO+O2==2NO2在一定的温度范围内为基元反应，则该反应的速率方程式为，反应的反应级数是。14.已知φ(Cu2+/Cu)=0.3394V,fK([Cu(NH3)4]2+=2.30×1012,则φ([Cu(NH3)4]2+/Cu)=。（保留小数点后四位数）15.在0.20mol·L-1的H2S溶液中c(H+)=mol·L-1,C(S2-)=mol·L-1。已知1aK(H2S)=8.9×10-8,2aK(H2S)=7.1×10-19.(用科学记数法表示，保留到小数点后两位,下同.)16.0.1mol·L-1的NH4Cl溶液的pH=。（bK(NH3)=1.8×10-5)17.配位化合物[Co(NH3)6]Cl3的中心离子为，配位原子，命名为。18．30号元素Zn，其原子的核外电子排布式是__________________________________；在周期表中位于第______周期；属于______区元素。19．金属晶体中，最常见的紧密堆积方式有__________，_________，___________三种。20．一个原子轨道，量子数n＝5，l＝2，m＝0，ms=-1/2时可允许的最多电子数是个；n=5、l=3对应的亚层是________________。得分3三、是非题（判断下列叙述是否正确，正确的在括号中画√，错误的画×。本大题共10分，共计10小题，每小题1分）21．对参考状态的单质规定：θmHf=0,θmGf=0,θmS=0。（）22.Qp=H，H是状态函数，所以Qp也是状态函数。（）23.当一个反应的ΔH0，ΔS0，表示这个反应在任何温度下都不可以自发进行。(假设ΔH、ΔS不随温度变化)。（）24.一个反应的ΔG数值越负，其自发倾向越大，反应速率越大。（）25.弱酸溶液的浓度越小，离解度越大，但溶液中H+浓度越低。（）26.在相同压力下，蔗糖水溶液的沸点一定比纯水高。（）27.一个电对的电极电势越大，则表示该电对的氧化性越强。（）28.CO2、C2H4、CH4分子中的C原子分别采用sp、sp2、sp3杂化轨道成键。（）29．4NH离子中含有配位键。（）30.非极性分子与非极性分子之间只存在色散力的作用。（）四、问答题（本大题共10分，共计2小题，每小题5分）31．用杂化轨道理论解释石墨的晶体结构，并说明为什么石墨具有良好的导电性、导热性，并有一定的滑腻感？32．用离子-电子法配平下列氧化还原反应，并指出哪种物质是氧化剂，哪种物质是还原剂。)()()()()()(2432aqCrOaqHSsAgsOHCrsSAg(碱性介质)半反应1：半反应2：总的反应式：得分得分4五、计算题（本大题共40分，共计4小题，每小题10分）33．300K时，9.20gN2O4(g)按反应为N2O4(g)2NO2(g)分解，达到平衡时系统的体积为3.00dm3,压力为100kPa,（1）计算300K时平衡转化率。（2）求300K时标准平衡常数K(300K)；（3）已知298.15K时：N2O4(g)NO2(g)θmfH/kJ·mol-19.1633.18θmS/J·mol-1·K-1304.29240.06忽略温度对θmrH，θmrS的影响，近似计算该温度下反应的平衡常数K(298.15K)。…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………得分5…………试卷装订线………………装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线…………姓名学号专业班级学院34．已知5θa108.1)H(AcK，混合500mL0.501LmolHAc溶液和500mL0.201LmolNaOH溶液,计算（1）混合后所得溶液中H+的浓度及溶液的pH值（2）如果向混合溶液中加入0.02mol的NaOH，则混合液的pH值又变为多少？35．已知Ksp（Mg(OH)2）=5.1×10-12，NH3·H2O的Kb=1.8×10-5，（1）求Mg(OH)2在水中的溶解度（mol·L-1）以及饱和溶液的pH值；（2）求Mg(OH)2在0.01mol·L-1MgCl2溶液中的溶解度；（3）如果在10mL0.30mol·L-1MgCl2溶液中加入20mL0.15mol·L-1的NH3·H2O,计算说明是否有Mg(OH)2沉淀生成？636．已知φθ(Ni2+/Ni)=-0.2363V，φθ(Hg2Cl2/Hg)=0.268V。1822θsp104.1)H(ClgK，求（1）将反应Hg2Cl2+Ni=NiCl2+Hg设计成原电池，以电池符号表示，写出正负电极反应；（2）计算该反应在298.15K时的标准摩尔Gibbs自由能变θmrG和标准平衡常数Kθ；（3）实验测得饱和甘汞电极的电极电势为0.2415V，计算饱和KCl溶液的浓度；（4）计算φθ(Hg22/Hg)。7…………装订线………………装订线内不要答题，不要填写信息………………装订线…………武汉理工大学考试试题答案（A卷）2012~2013学年1学期普通化学课程一．选择题（每题2分，共20分）1~5CBDAA6~10BABCA二．填空题(每空1分，共20分)11.-187.83kJ·mol-1；12.减少，有利于；13.v=k·c2(NO)·c(O2),3；14.-0.0263V；15.1.33×10-4,7.1×10-19;16.5.1217.Co3+,N,氯化六氨合钴（Ⅲ）；18.[Ar]3d104s2或1s22s22p63s23p63d104s2，四，ds；19.面心立方，体心立方，六方；20.2，5f。三．是非题（对的在括号内填“√”号，错的填“×”号，每小题2分,共10分)21~25××××√26~30√×√√√四、简答题（每题5分，共10分)31.石墨中每一个碳原子以sp2杂化形成3个sp2杂化轨道，分别与相邻的3个碳原子形成3个sp2-sp2重叠的σ键，键角为120°，构成不断延伸的六元环的蜂窝式平面结构层。同一层中每个碳原子还有一个2p轨道垂直于sp2杂化轨道，其中各有剩余的1个电子了。这种相互平行的轨道可以相互重叠，形成遍及整个平面层的离域的大键。由于大键的离域性，电子能沿着每一平面层方向移动，使石墨具有良好的导电性，导热性。由于平面结构层与层的结合靠范德华力，因而层间作用力远小于层内碳原子间的共价键，使得层与层之间易于滑移，表现出滑腻感。32.半反应1：)()()(22)()(22aqOHaqHSsAgelOHsSAg（2分）半反应2：OHaqCrOeOHsOHCr22434)(35)()(（2分）总的反应式：OHaqCrOaqHSsAgOHsOHCrsSAg224325)(2)(3)(67)()(2)(3Ag2S是氧化剂，Cr(OH)3是还原剂（1分）8五、计算题(每题10分，共40分)33.(1)反应前N2O4的摩尔数n=molmolggMm1.0922.91反应后总的摩尔数molKKmolJdmKPaRTPVn12.0300314.83100113设反应中N2O4分解了xmolN2O4(g)2NO2(g)平衡时物质的量(mol)0.1-x2x则0.1-x+2x=0.12解得x=0.02（mol）N2O4的转化率α=%20%1001.002.0（3分）（2）各物质的分压：P(N2O4)=KPaKPa100321002.102.01.0P(NO2)=KPaKPa100311002.102.02167.0